解放军文职招聘考试过渡元素

目的要求：

1.了解过渡元素的基本性质及递变规律

2.掌握铬族元素的性质及重要化合物的性质。

3.了解铁系和铂系元素的基本性质。

重点、难点：

重点掌握铬族元素的性质和铁系元素的基本性质。

作业：

1. P404 10（2）（3）（4）（5）

2. P406  4

内容：

13.1 过渡元素概述

一、过渡元素原子的特征

（1）过渡元素：

广义的过渡元素指长式周期表中除s区元素和p区元素之间的元素，过渡元素单质都是金属，从第四周期到第七周期共分四个系列，分别称为第一、第二、第三和第四过渡系。

（2）过渡元素原子的特征：

结构共性：价电子一般依次分布在次外层的d轨道和最外层s轨道上，最外层只有1～2个电子，较易失去，其价电子构型为（n-1）d1～10ns1～2。

性质：与同周期主族元素相比，过渡元素的原子半径一般较小。各周期从左到右，随着原子序数的增加，原子半径缓慢地减小，到铜族前后又稍增大。同族元素从上到下，原子半径增大，第五、六周期的同族元素的原子半径接近，从而使第二和第三过渡系的同族元素在性质上的差异比第一、第二过渡系相应的元素要小。（见P369 表13.2 过渡元素的一般性质）

二、单质的物理性质

过渡金属外观多呈银白色或灰白色，有光泽。除钪和钛属轻金属外，其余均为重金属。

多数过渡金属的熔沸点高，硬度大。熔点、沸点最高的是W，硬度最大的是Cr。原因是：过渡元素的原子半径较小而彼此堆积很紧密，同时金属原子间除主要以金属键结合外，还可能有部分共价键。

三、金属活泼性（★）：

1．第一过渡系金属除铜外，其标准电极电势数值均小于0，金属单质可从非氧化性酸中置换出氢气。同一周期元素从左向右过渡，活泼性逐渐减弱。（见P371 表13.3 第一过渡系金属的标准电极电势）

2．钪分族的钪、钇和镧是过渡元素中最活泼的金属。它们在空气中能迅速被氧化，与水作用放出氢，活泼性接近于碱土金属。除钪分族外，d区同族元素的活泼性都是从上到下逐渐减弱。

3．第二、三过渡系元素的金属单质非常稳定，一般不易和强酸反应，但与浓碱或熔碱可发生反应。

4．第一过渡系中相邻两种金属的活泼性相似性超过了同族元素之间。

四、氧化数

1．同周期从左到右变化趋势：

同周期从左到右，随原子序数增加，元素最高氧化数先是逐渐升高，当d轨道中电子数超过5时，元素最高氧化数又转向降低，最后于ⅠB族元素的低氧化数相衔接。（见P371 表13.4 第一过渡系元素的主要氧化数）

2．同族从上往下变化趋势：

ⅢB-ⅦB元素的最高氧化数与族号相等。第一过渡系的ⅤB-ⅦB元素最高氧化数的化合物不稳定，第二、三过渡系从上往下，高氧化数化合物稳定性增加。

五、非整比化合物

    过渡元素的另一特点是易形成非整比化合物，是晶体缺陷的一种，可用于制备性能优异的材料。

六、配位催化

    过渡元素容易形成配合物，因为过渡元素的原子或离子有较多的空轨道，可接受孤电子对；过渡元素离子半径小，极化力很强。因此过渡元素具有很强的形成配合物的倾向。